CN104613978B

CN104613978B - 在车辆中显示信息的方法和装置

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Publication number: CN104613978B
Application number: CN201510089098.7A
Authority: CN
Inventors: V.瓦格纳; I-L.克格勒; D.卡尼斯
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2008-09-05
Filing date: 2009-08-28
Publication date: 2019-02-26
Anticipated expiration: 2029-08-28
Also published as: US8884789B2; US20110215950A1; EP2335024A1; CN102144146A; CN104613978A; WO2010026107A1; EP2335024B1; DE102008045994A1

Abstract

本发明涉及一种用于在车辆中显示信息的方法，其中在显示面(2)上显示地理地图，在所述地理地图内显示车辆的符号(8)，其中符号(8)相对于地理地图的位置根据车辆的地理位置变化，并且根据车辆的地理位置在地理地图内显示具有附加信息的图形对象(9)。本发明方法的特征在于，根据车辆的地理位置产生和显示具有图形对象(9)的多个图像的图像序列，其中在图像序列的末端处图形对象(9)消失或不再能够被分配给附加信息。此外，本发明涉及一种可以尤其执行前述方法所利用的装置。

Description

在车辆中显示信息的方法和装置

技术领域

本发明涉及一种用于在车辆中显示信息的方法，其中在显示面上显示地理地图，在所述地理地图内显示车辆的符号，其中符号相对于地理地图的位置根据车辆的地理位置变化，并且根据车辆的地理位置在地理地图内显示具有附加信息的图形对象。此外，本发明涉及一种用于在车辆中显示信息的装置，具有用于存储地理地图和附加信息的存储器，其中所述附加信息被分配给地理地图并且图形对象被分配给所述附加信息；带有用于显示信息的显示面的显示装置；用于确定车辆的地理位置的设备和用于控制在显示面上所显示的信息的控制装置，使得在所显示的地理地图内可显示车俩的符号，所述车辆相对于地理地图的位置可根据车辆的地理位置改变并且根据车辆的地理位置可在地理地图内显示具有附加信息的图形对象。

背景技术

已知在车辆中借助于导航系统显示地理地图，其中根据车辆的当前地理位置在地理地图上表示车辆符号，使得观察者可以识别出，车辆目前位于何处。在此，在地理地图内可以显示各式各样的附加信息。例如，分配给地理地图的道路的交通指示牌可以根据图形对象在地理地图上显示。如果所显示的地图片段如此变化，使得交通指示牌的图形对象的位置不再位于所显示的地图片段内，则交通指示牌的显示例如可以消失。

发明内容

本发明的任务是，提供开始时所述类型的方法和装置，其中附加信息的图形对象的显示得以改善。

根据本发明，该任务通过具有权利要求1的特征的方法和具有权利要求14的特征的装置来解决。由从属权利要求中得出有利的实施方案和改进方案。

本发明方法的特征在于，根据车辆的地理位置产生和显示具有图形对象的多个图像的图像序列，其中在图像序列的末端处图形对象消失或不再能够被分配给附加信息。因此，在本发明方法中，图形对象不是从一个图像到另一图像消失，而是更确切地说图形对象的图形动画被再现，在其末端处图形对象消失或者不再能够被分配给附加信息。如果改变的图形对象尽管仍被表示，但是不再能够从该对象中得出信息内容来推导出附加信息，则尤其存在图形对象对附加信息的缺乏的分配。

在本发明方法中，车辆符号尤其再现车辆的行驶方向。例如，车辆符号可以是箭头。根据本发明方法的优选扩展方案，附加信息的图形对象在行驶方向上被表示在车辆符号之前。图形对象尤其恰好位于在地理地图上所表示的行驶轴中。如果在地理地图上显示由导航系统产生的行驶路线，则附加信息的图形符号在所示的行驶路线中央被表示。

根据本发明方法的实施例，在图像序列中表示图形对象的透视旋转。在图像序列中尤其表示图形对象围绕水平轴的透视旋转。例如，可以使图形对象围绕其下边缘或通过对象的最下面的点的轴倾斜90°，使得在图像序列的末端处仅仍表示图形对象的虚拟端面的线条，所述线条最终在图像序列的最后图像时可能消失。

根据本发明方法的优选改进方案，在图像序列期间如此表示车辆符号和图形对象，使得图形对象的折叠(Umklappen)通过由车辆符号驶越来再现。由图像序列产生的动画因此对于观察者产生印象，好像附加信息的图形对象通过车辆符号的运动被折叠，直至不再可见为止。

根据本发明方法的扩展方案，图形对象的旋转被划分成图形对象的像点被加速的第一阶段和图形对象的像点被减速的第二阶段。在此，第一阶段例如对应于图形对象从0°到45°的旋转角，第二阶段对应于从45°到90°的旋转角。

这里将加速运动理解为正加速度，其中速度提高，并且将减速运动理解为负加速度，其中速度减小。

根据本发明方法的优选改进方案，对于用于表示旋转的连续中间图像、图形对象的像点的连续位置x，在第一阶段中执行下列计算步骤：

(ii) x＝b₁+c₁·n⁴，

其中

t是信息被表示在显示面上时的系统时间，其中在第一阶段的旋转开始时，t＝t₀，

d₁是第一阶段的持续时间，

b₁是图形对象的像点的初始位置，

c₁是在第一阶段中图形对象的像点的总位移，并且其中步骤(i)和(ii)多次被重复，直至t＞(t₀+d₁)适用。

在此，参数x例如可以表示图形对象的点的垂直位置或者旋转角。

此外，对于用于表示旋转的连续中间图像、对象的像点的连续位置x，在第二阶段中执行下列计算步骤：

(ii) x＝b₂+c₂·(1-n⁴)，

其中

t是信息被表示在显示面上时的系统时间，其中在第二阶段的旋转开始时，t＝t₀，

d₂是第二阶段的持续时间，

b₂是对象的像点的初始位置，

c₂是在第二阶段中对象的像点的总位移，以及

其中步骤(i)和(ii)由计算单元多次重复，直至t＞(t₀+d₂)适用。

根据本发明方法的优选改进方案，车辆的速度被测量，并且总旋转的持续时间或第一和/或第二阶段的旋转的持续时间根据车辆的速度被确定。机动车的速度越高，旋转的持续时间优选地越长。也就是说，在较高速度时，驾驶员仅能将其目光集中于显示器较短的时间间隔。另外，驾驶员将其目光集中于显示器的时间间隔的间距较大，因为在较高速度时，驾驶员必须将其注意力更强地集中于行驶事件。因此，平面对象的旋转持续时间与机动车的速度的耦合保证：驾驶员在较高速度时保持面向(Orientierung)信息表示并且信号内容可以通过这种方式简单、快速和直观地理解。

根据另一实施例，通过图像序列产生图形对象的渐隐。在此，在显示面上车辆符号越靠近图形对象地被表示，图形对象的透明度尤其被提高。在此可以以与在旋转时图形对象的像点的位置x的前述计算相同的方式来进行透明度的参数的计算。透明度在此从0％变化到100％，使得在图像序列的末端处图形对象完全消失。

根据本发明方法的优选扩展方案，作为图形对象表示交通标志。附加信息因此涉及所表示的交通标志的信息内容。在此，在交通标志的图形对象对车辆有效之前，在地理地图上显示所述交通标志的图形对象。因此，如在实际中那样，在交通标志的图形对象有效之前，观察者可以察觉到交通标志的图形对象。如在实际中那样，在此，在地理地图上在交通标志的图形对象变得有效的位置处表示交通标志的图形对象。

地理地图可以两维地被表示在显示面上。而图像序列可以表示图形对象的三维透视变化。另外，可以三维透视地表示地理地图。例如，可以表示鸟瞰图。在这种情况下，图像序列也可以表示图形对象的三维透视变化。

用于在车辆中显示信息的本发明装置的特征在于，可以利用控制装置根据车辆的地理位置产生图像序列用于在显示面上显示，所述图像序列包括图形对象的多个图像，其中在图像序列的末端处图形对象消失，或者不再能够被分配给附加信息。控制装置尤其如此被构造，使得前述方法步骤可以部分地或全部被执行。尤其可以由控制装置产生图形数据并且传输给显示装置，所述显示装置再现图形对象的在显示面上所产生的图像序列。

附图说明

现在根据实施例参照附图阐述本发明。

图1示意性示出本发明装置的实施例和其与车辆的其他设备的耦合，和

图2至4示出显示面上的由本发明方法的实施例产生的显示。

具体实施方式

本发明装置包括具有用于表示信息的显示面2的显示装置1。显示面2可以是任意结构类型的显示器。例如，可以是液晶显示器、尤其是TFT(thin-film transistor(薄膜晶体管))技术的彩色显示器。在显示面2上的显示可自由被编程，也就是说，可以产生表示在显示面2上的任意图形数据。

显示装置1的显示面2固定在车辆的至少对于驾驶员良好可见的区域中。例如，显示面2可以是车辆的所谓多功能组合仪表的部分，该部分直接布置在驾驶员的视场中。

显示装置1与控制装置3相连接。控制装置3又与存储器5相连接。在存储器5中尤其存储属于地理地图的数据。另外，在存储器5中存储附加信息的数据，所述附加信息被分配给地理地图。例如，在地理地图上确定的地理位置可以被分配给附加信息。图形对象又被分配给附加信息，利用所述图形对象可以在地理地图内表示附加信息。由控制装置3可以产生图形数据用于结合附加信息的图形对象表示地理地图的片段。所述图形数据由显示装置1经由显示面来显示。

控制装置3另外与系统时钟6并且与车辆总线7相耦合。经由车辆总线7，车辆的速度测量仪的数据被传输给控制装置3。另外，控制装置3经由车辆总线7与车辆的驾驶员辅助系统相连接。该驾驶员辅助系统尤其可以包括导航系统，所述导航系统的显示可以借助于显示面2显示。经由车辆总线7，控制装置3另外可以与用于确定车辆的地理位置的设备相耦合。该设备例如可以包含由卫星发送用于确定位置的数据的接收器。前述设备此外也可以是导航系统的部分。

下面，参照图1至4详细阐述用于在车辆中在显示面2上显示信息的第一例子。

如在图2中所示，由车辆的多功能组合仪表中的显示面2表示道路地图的片段。尤其透视地从倾斜向上的角度再现道路交叉点。自身车辆的当前位置相对于道路地图根据符号8来表示，所述符号也再现车辆的行驶方向。

在图2中再现的显示中，车辆符号8接近交叉点或道路岔路。交通标志、也即优先行使权标志被分配给该道路岔路。对道路地图的该附加信息存储在存储器5中。从车辆与道路岔路的确定距离起，由控制装置3产生图形数据，所述图形数据表示图形对象9，所述图形对象9以符号的形式再现交通标志。在此，交通标志的图形对象9出现的时刻是与交通标志有效时或开始时的时刻不同的时刻。如在现实中那样，使交通标志的图形对象9在到达交通标志之前渐显。

交通标志的图形对象9恰好被表示在车辆的符号8的行驶轴中，如图2中所示。如果在地图上附加地显示导航系统的行驶路线，则在所显示的行驶路线中央表示交通标志的图形对象9。

在另外的图3和4中表明，在车辆符号8继续接近交通标志的图形对象9时，也即在车辆在现实中接近道路岔路时显示如何变化。在这种情况下，由控制装置产生具有多个图像的图像序列，其中图形对象9的表示被改变。图形对象9在此透视地如此被表示，使得该图形对象围绕水平轴10(图1)透视地向后被旋转90°，直至对象9的虚拟端面仅还被表示为线条为止，所述线条最后在图像序列的末端处消失，使得图形对象9在图像序列的末端处消失。因此，图像序列导致图形对象9的动画，其中引起以下印象，即图形对象9由车辆符号8驶越，由此图形对象9被向后折叠。如果车辆符号8在地图上的位置已经到达交通标志的图形对象9在显示面2上的位置，则至少到达了图像序列的末端。在图2至4中示出图像序列的三个图像，但是所述图像序列包含大得非常多的数量的中间图像，所述中间图像导致图形对象9的旋转运动的动画。

下面详细地描述在时间方面如何旋转图形对象9：

将图形对象9的旋转划分成两个阶段。在第一阶段时，将对象9从在图2中所示的初始状态旋转45°成中性状态。在第二阶段中，将图形对象继续旋转直至90°的旋转角，使得仅图形对象9的虚拟侧端面仍可见。在此如此进行旋转的透视表示，使得观察者直接注视图形对象9，也即透视表示的观察方向平行于显示面2的法线。

下面根据位置x描述旋转运动的参数化，所述位置例如再现在垂直方向上对象9的像点与旋转轴10的距离。

图形对象9的旋转通过连续的中间图像表示，所述中间图像显示图形对象9的像点的连续位置。在计算所述位置x的图形数据时，在第一阶段中执行下列计算步骤：

(ii) x＝b₁+c₁·n⁴，

其中

t是信息被表示在显示面2上时的系统时间，其中在第一阶段的旋转开始时，t＝t₀，

d₁是第一阶段的持续时间，

b₁是图形对象9的像点的初始位置，

c₁是在第一阶段中图形对象9的像点的总位移，并且其中步骤(i)和(ii)多次被重复，直至t＞(t₀+d₁)。

对于第二阶段，执行下列计算步骤：

(ii) x＝b₂+c₂·(1-n⁴)，

其中

t是信息被表示在显示面2上时的系统时间，其中在第二阶段的旋转开始时，t＝t₀，

d₂是第二阶段的持续时间，

b₂是图形对象9的像点的初始位置，

c₂是在第二阶段中图形对象9的像点的总位移，以及

其中步骤(i)和(ii)多次重复，直至t＞(t₀+d₂)。

计算步骤由控制装置3的计算单元4执行，其中系统时间t由系统时钟6传输给计算单元4。

第一阶段的旋转的持续时间d₁处于025秒至1秒的范围中、尤其处于06秒至08秒的范围中。同样，第二阶段的旋转的持续时间处于0.25秒至1秒的范围中、尤其处于0.6秒至0.8秒的范围中。

根据实施例的改进方案，车辆的速度测量仪的数据经由车辆总线7被传输在控制装置3中和从而在计算单元4中。所述数据由计算单元4使用，用于针对两个阶段确定旋转的持续时间。在此，车辆的速度越高，总旋转的持续时间越长。

在另一例子中，不旋转图形对象9，而是通过图像序列产生图形对象9的渐隐，其方式是，在图像序列期间提高图形对象9的透明度，直至图形对象9完全消失。在此，在显示面2上车辆符号8越靠近图形对象9地被表示，透明度越多地被提高。如何提高透明度的方式和方法对应于在第一例子中如何旋转图形对象9的方式和方法。如果车辆符号8已经到达图形对象9的位置，则图形对象9尤其是完全消失，以便不发生车辆符号8和图形对象9的表示的重叠，其中对象9也许覆盖车辆符号8。

附图标记列表

1 显示装置

2 显示面

3 控制装置

4 计算单元

5 存储器

6 系统时钟

7 车辆总线

8 车辆符号

9 图形对象

10 水平轴

Claims

1.用于在车辆中显示信息的方法，其中

- 在显示面（2）上显示地理地图，

-在地理地图内显示车辆的符号（8），其中符号（8）相对于地理地图的位置根据车辆的地理位置变化，和

-根据车辆的地理位置，在地理地图内显示具有附加信息的图形对象（9），其特征在于，

-根据车辆的地理位置，产生和显示具有图形对象（9）的多个图像的图像序列，其中在图像序列中表示图形对象（9）围绕水平轴的透视旋转，从而图形对象（9）根据车辆的符号（8）与图形对象（9）间的距离而旋转，由此在图像序列的末端处图形对象（9）消失或不再能够被分配给附加信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

车辆符号（8）再现车辆的行驶方向，和在行驶方向上在车辆符号（8）之前表示图形对象（9）。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

在图像序列期间表示车辆符号（8）和图形对象（9），使得通过由车辆符号（8）驶越来再现图形对象（9）的折叠。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

将旋转划分成第一阶段和第二阶段，在所述第一阶段时图形对象（9）的像点加速地被移动，在所述第二阶段时图形对象（9）的像点减速地被移动。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

对于用于表示旋转的连续中间图像、符号的像点的连续位置x，在第一阶段中执行下列计算步骤：

其中

t是信息被表示在显示面（2）上时的系统时间，其中旋转开始时，t=t₀，

d1是第一阶段的持续时间，

b1是图形对象（9）的像点的初始位置，

c1是图形对象（9）的像点的总位移，并且其中步骤（i）和（ii）多次被重复，直至t>（t0+d1）适用。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，

对于用于表示旋转的连续中间图像、符号的像点的连续位置x，在第二阶段中执行下列计算步骤：

其中

t是信息被表示在显示面（2）上时的系统时间，其中在第二阶段的旋转开始时，t=t₀，

d₂是第二阶段的持续时间，

b₂是图形对象（9）的像点的初始位置，

c₂是在第二阶段中图形对象（9）的像点的总位移，以及

其中步骤（i）和（ii）多次被重复，直至t>（t₀+d₂）适用。

7.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，

测量车辆的速度和根据车辆的速度确定总旋转的持续时间和/或第一和/或第二阶段的旋转的持续时间。

8.根据权利要求1或2之一所述的方法，其特征在于，

通过图像序列产生图形对象（9）的渐隐。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，

在显示面（2）上车辆符号（8）越靠近图形对象（9）地被表示，图形对象的透明度被提高。

10.根据前述权利要求1或2所述的方法，其特征在于，

作为图形对象（9）表示交通标志。

11.根据前述权利要求1或2所述的方法，其特征在于，

计算什么时候车辆的地理位置预期地对应于图形对象（9）被表示的在显示面（2）上的位置，并且如果车辆的预期的地理位置对应于图形对象（9）被显示的在显示面（2）上的位置，则图像序列基本上结束。

12.用于在车辆中显示信息的装置，具有

- 用于存储地理地图和附加信息的存储器（5），所述附加信息被分配给地理地图并且图形对象（9）被分配给所述附加信息，

- 具有用于显示信息的显示面（2）的显示装置（1），

- 用于确定车辆的地理位置的设备，和

- 控制装置（3），用于控制在显示面（2）上所显示的信息，使得在所显示的地理地图内能显示车辆的符号（8），所述车辆相对于地理地图的位置能根据车辆的地理位置改变和具有附加信息的图形对象（9）根据车辆的地理位置能在地理地图内显示，其特征在于，

-利用控制装置（3）根据车辆的地理位置能产生图像序列用于在显示面（2）上显示，所述图像序列包括图形对象（9）的多个图像，其中在图像序列中表示图形对象（9）围绕水平轴的透视旋转，从而图形对象（9）根据车辆的符号（8）与图形对象（9）间的距离而旋转，由此在图像序列的末端处图形对象（9）消失或不再能够被分配给附加信息。